1、2005 年全国初中中学生化学素质和实验竞赛(第十五届天原杯)复赛试题题号 一 二 三 四 总分得分试题说明：1、本题卷 7 页,满分 100 分。2、可能用到的相对原子量：H1、 C12、 N14、 O16、 Na23、 Mg24、 S32、Cl35.5、 K39、 Ca40、 Cu64、 I127。一、选择题：（本题包括 15 个小题，每小题 2 分，共 30 分。每小题有 1 个或 2 个选择符合题意。若有两个答案的错 1 个不得分，漏选 1 个扣 1 分。请将答案填在下表相应的空格内。 ）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15答案1、下列说法中，你
2、认为不科学的是 （ C ）A、食用含碘盐可预防甲状腺肿大B、使用含氟牙膏可预防龋齿C、绿色食品是指不含任何化学物质的食品D、光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的高性能通讯材料2、化学“家庭小实验”是利用家庭日常生活用品进行化学学习和探究的活动，下列实验中利用家庭日常生活用品能进行的实验是 （ C ）检验纯碱中含有 CO32- 除去热水瓶内壁上的水垢检验鸡蛋壳能溶于醋酸 4、检验自来水中含有 C l-A、 B、 C、 D、3、氢气是未来的绿色能源，科学家们最新研制出利用太阳能产生激光，再用激光使水分解得到氢气的新技术，其中水分解可以用化学方程式表示为：2H2O= 2H2 +O2 下列有关说法不正
3、确的是 ( A )A、TiO 2 是反应中作氧化剂 B、水分解不产生污染物C、TiO 2 是反应中作催化剂 D、该技术将太阳能转化为化学能4、地球上的大部分水是以海水形式存在的，若能找到海水淡化的大规模生产方法，将可极大地缓解目前人类面临的水资源日益紧缺的状况。下列有关海水淡化的方法在原理上完全不可行的是 （ A ）A、加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化B、利用太阳能将海水蒸馏淡化C、在一定的条件下将海水缓慢凝固以获取淡水D、选择一种特殊的膜在一定条件下使海水中较小的水分子通过，而其中较大的溶质微粒通不过，从而使溶剂水与溶质分离5、下表是某城市空气质量某日公布的内容：项 目 空气污染指数 空气质量
4、级别 空气质量总悬浮颗粒 52二氧化硫 7二氧化氮 24II 良下列情况对表中三个空气质量指标不会产生影响的是 （ D ）、用柴油作燃料 B、焚烧垃圾C、汽车排放的尾气 D、用天然气作燃料6、英国泰唔士河曾是世界上最脏臭的河流之一， 由于执行了严格的污水排放制度重建了水道体系和用专门船只向河流输送某中气体等措施，河流水质已得到显著的改善。 这里的“某种气体” 是指 （ C ）A、氢气 B、氯气 C、氧气 D、二氧化氮7、 十九世纪初，法国科学家库图瓦正在家中做实验，一只猫把盛装在海藻灰溶液和硫酸溶液的瓶子都碰翻了，他看到了一个奇异的现象：打翻在地的混合液里产生了一种紫色的蒸汽，气味十分难闻、呛
5、鼻，而且紫色蒸汽遇冷物体后变为紫黑色闪着金属光泽的晶体。库图瓦又做了许多实验，终于弄明白这中气体是一中新发现的元素，这中元素是 （ A ）、碘 、碳 、铜 、汞、年月日是第个“世界地球日” ， 其主题是“善待地球科学发展” 。下列行为中不符合这一主题的是 （ B ） A、采用绿色化学工艺，使原料尽可能转化为所需要的物质B、大量开采地下水，以满足社会对水的需求C、不使用对大气臭氧层起破坏作用的氟利昂D、节约能源，提高能源利用率9、在一个密闭容器内有 X 、Y 、Z 、 Q 四种物质， 在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表：物质 X Y Z Q反应前质量/g 2 2 84 5反应后
6、质量/g 待测 24 0 14试判断该密闭容器中发生的反应属于 （ C ）A、化合反应 B、置换反应 C、分解反应 D、复分解反应10、 某城市有甲、乙两工厂排放污水，污水中各含有下列 6 种离子中的 3 种（两厂不含相同离子）：Ag + 、Ba 2+、Na +、Cl -、SO 42-、NO 3-。若两厂单独排放都会造成严重的水污染，如果两厂的污水按一定比例混合， 沉淀后污水便会变成无色澄清只含硝酸钠而排放，污染程度会大大降低。 关于污染源的分析，你认为正确的是 （ B ）A、SO 42- 和 NO3-可能来自同一工厂B、Cl -和 Na+不一定在同一工厂C、Ag +和 Na+可能在同一工厂D
7、、Na +和 NO3-来自同一工厂11、表中列出几种物质的熔点，据此判断以下说法正确的是 （ BD）物质名称 汞 金 铜 铁 钨 氧熔点/ -38.8 1064 1083 1535 3410 -218A、铜球掉入水中不会熔化 B、在-200 时，氧是液态C、水银温度计可测量-40 的温度 D、用钨制成的灯丝不易熔化12、如下图所示，夹子开始处于关闭状态，将液体 A 滴入试管与气体 B 充分反应，打开夹子，可发现试管内的水立刻沸腾了。则液体 A 和气体 B 的组合可能是下列的 （ A ）A、氢氧化钠溶液、二氧化碳 B、硫酸、氮气C、酒精、氧气 D、水、一氧化碳13、 2004 年，美国科学家通过
8、“勇气”号太空车探测出火星大气中含有一种称为硫化羰（化学式为 COS，羰音 tang）的物质，已知硫化羰与二氧化碳的结构相似，但能在氧气中完全燃烧，下列有关硫化羰的说法正确的是 ( BD )A、硫化羰是酸性氧化物B、相同条件下，硫化羰的密度比空气大C、硫化羰可用作灭火剂D、硫化羰在氧气中完全燃烧后的生成物是 CO2 和 SO2 14、镁在空气中燃烧时，发生如下两个反应：3Mg+N2=Mg3N2 2Mg+O2=2MgO则 24 克镁在空气中燃烧可得产物的质量为 （ C ）A、等于 33.3g B、等于 40gC、33.3g40g D、小于 33.3g 或大于 40g15、原子的核电荷数小于 18
9、 的某元素 X，其原子的电层数为 n，最外层电子数为 2n+1，原子核内质子数是 2n2-1,下列有关 X 的说法中不正确的是 （ A ）A、X 能形成化学式为 X（OH） 3 的碱B、X 可能形成化学式为 KXO3 的含氧酸钾盐C、X 原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数 D、X 能与某些金属元素形成化合物二、填空题：（本题包括 7 个小题，共 38 分）16、 （4 分）人体中的钙元素主要存在与骨骼和牙齿中，以羟基磷酸钙晶体Ca 5（PO 4） 3(OH) 形式存在其相对分子质量为 502，牛奶含钙丰富又易被吸收，且牛奶中钙和磷比例合适，是健骨的理想食品。右图是某乳液公司纯牛奶包装标签的
10、部分说明。请仔细阅读后回答下列问题：（1）羟基磷酸钙晶体中钙元素的质量分数 39.8 （保留到 0.1%）（2）若成人每天至少需要 0.6g 钙，且这些钙有 90%来自牛奶，则一个人每天要喝 2 盒这种牛奶。17、 （3 分）用 2 份 95%的酒精溶液和一份水混合，再浸入手帕一块。取出，点燃手帕上的酒精，用镊子夹起燃烧的手帕，当手帕上的火焰即将熄灭时，将手帕迅速摇动几下，火熄灭，手帕却完好无损。请解释手帕完好无损的原因：酒精燃烧释热，使部分酒精挥发（减少了燃烧释放的热量） ；使水蒸发消耗并带走热量；使手帕达不到着火点。 18、 （5 分）为纪念人类成功攀登珠穆朗玛峰 50 周年，中国登山队协
11、会业余登山队于 2003年 5 月 21 日登顶成功。登山队必备的物质之一是氧气瓶，其作用是 供给呼吸 ；氧气与体内的葡萄糖（C 6H12O6）发生反应，提供人体所需的能量，写出该反应的化学方程式： C6H12O6 6O 2 6CO 2 6H 2O ；燃料燃烧也需要氧气，这是利用氧气 支持燃烧 的性质。19、 （3 分）某气体可能由一种或多种常见的气体组成，经测定其中只含有碳、氧两种元素，碳、氧元素的质量比为 1：2，请写出该气体各种可能的组成情况：CO、CO 2 CO、O 2 CO、CO 2 、O 2 。 （只要求写出每中可能情况下气体所含的物质的化学式，不必写出每种组分的比例关系）纯牛奶配
12、料：鲜牛奶保质期：8 个月净含量：250mL/盒营养成分（每 100mL 内含）：钙0.11g脂肪3.3g蛋白质2.9g20、 （9）用木炭还原 CuO 的实验进行一段时间后停止加热，试管中仍然有黑色固体。为确定反应后黑色固体的成分，请你提出确定黑色固体的所有可能猜想，并设计简单、易行的实验方案，证明你的猜想。猜想黑色固体是 实验操作 现象（1）氧化铜 取少量黑色固体放入试管中，加入足量的稀硫酸，振荡。黑色固体全部溶解，溶液变成蓝色，试管底部有少量红色固体。（2）木炭 取少量黑色固体放入试管中，加入足量的稀硫酸，振荡。无明显现象。（3）木炭和氧化铜的混合物取少量黑色固体放入试管中，加入足量的稀
13、硫酸，振荡。黑色固体部分溶解，溶液变成蓝色，试管底部有少量红色固体。21、 （8 分）若从 H2SO4、Na 2CO3、Na 2SO4、NaCl、NaNO 3、Cu （NO 3） 2、HNO 3 七种溶液中取出其中的两种，进行混合及有关实验，所观察到的现象记录如下表。试根据各步实验及其现象先进行分步推断，在推断所取的两种溶液的可能组合。步骤 实验操作 实验现象 推断或结论混合溶液无色、澄清混合液中肯定不含：Cu（NO 3） 2(1) 将取出的两种溶液混合无明显现象 混合液中肯定不是下列组合：H 2SO4 与 Na2CO3 或HNO3 与 Na2CO3(2) 用 pH 试纸测定混合溶液的 pH测
14、定结果：pH=2溶液呈酸性，所以一定有酸性物质存在，如 H2SO4或 HNO3(3) 向混合溶液中滴入足量 Ba（NO 3） 2溶液有白色沉淀出现 H2SO4 或 Na2SO4（或 H2SO4 和 Na2SO4 同时共存）（4） 向上述过滤所得的滤液中滴加 AgNO3溶液无明显现象 不含 NaCl混合溶液的可能组合（写出溶质的化学式，有几组写几组）H 2SO4 和 HNO3;Na 2SO4 和 HNO3H 2SO4 和 Na2SO4; H 2SO4 和 NaNO322、 （6 分）生产、生活中的废物，污水未经处理就直接排放，是造成水体富营养化、河水被污染的重要原因。下图是长江中游某水质监测站在
15、 2004 年 8 月的某天 DO（溶解氧）的实测数据，下表为不同温度 DO（溶解氧）饱和值表：温度/ 25 26 27 29 31 32 34DO 饱和/mg.L-18.15 8.00 7.85 7.65 7.43 7.30 7.20仔细观察实测数据和上表，回答问题：（1）在凌晨点时，河水中的 DO(溶解氧)仅为该温度下的 DO 饱和值的 75%80%；但在午后，DO 出现过饱和，如在 15 时，DO 饱和度可高达 110%，造成上述现象的主要原因 水温升高，DO 饱和值下降；光照增强，水生植物光合作用加强，产氧量增加 。（2）河水里的微生物使有机物（化学式以 C6H10O5 为代表）与溶解
16、在水中的氧气作用而转化为 CO2 和 H2O 的过程中所需 O2 的量叫做 BOD（生化需氧量） ，BOD 是衡量水体质量的一个指标。当天该水质监测站测得河水中所含有机物的质量折合成 C6H10O5 为 0.010g.L-1,通过计算回答：该河段水体的 BOD(生化需氧量)为 11.85 mg.L-1；该河段适合鱼类生存吗(设水温为 25)？结论及理由是： 不适合鱼类生存。因为 25饱和 DO 值为 8.15 mg.L-1 ，小于 BOD 的 11.85 mg.L-1， 会造成鱼类缺氧 。三、实验题：（本题包括 3 个小题，共 18 分）23、 （6 分）根据下图及描述，回答下列问题：（1）关
17、闭图 A 装置中的弹簧夹 a 后，从长颈漏斗向试管口注入一定量的水，静置如图所示。试判断：A 装置是否漏气？（填 “漏气” ， “不漏气”或“无法确定 ”） 不漏气 。 判断理由： 由于不漏气，加水后试管内气体体积减小，导致压强增大，长颈漏斗内的水面高出试管内的水面 。（2）关闭图 B 装置中的弹簧 a 后，开启分液漏斗的活塞 b，水不断往下滴，直至全部入流烧瓶，试判断：B 装置是否漏气？（填 “漏气” ， “不漏气”或“无法确定 ”） 无法确定 。 判断理由： 由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的水滴入烧瓶
18、。24、 （7 分） （1）根据初中化知识，硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应可得到蓝色成定，进一步将沉淀加热可生成黑色物质，请写出有关反应的化学方程试 CuSO 42NaOHCu（OH ） 2Na 2 SO4 Cu（OH） 2 CuOH 2O 。（2）小明做了这个实验。他在试管中倒入 2mLCuSO4 溶液，在加入一定量 NaOH 溶液，结果得到的成锭并不是蓝色的，而是浅绿色的；将此浊液加热直至沸腾，观察不到有分解变黑成 CuO 的迹象。这是为什么呢？小明通过查找资料到知，该浅绿色成淀物可能是溶解度极小的碱式硫酸铜，其化学试为 Cu4（ OH） 6SO4请帮小明写出生成浅绿色沉淀的有关反应的化学方
19、程式：4CuSO4 6NaOH Cu 4（OH） 6SO43Na 2 SO4 。请帮小明设计一个实验，证明该浅绿色沉淀中含有硫酸根。 将浅绿色的浊液过滤，并把得到的绿色沉淀用蒸馏水多次洗涤，至洗涤液中用 BaCl2 溶液检验不出 SO42 后，用稀盐酸溶解绿色沉淀，此时再用 BaCl2 溶液检验，溶解液中有大量白色 BaSO4 生成，表示浅绿色沉淀中有 SO42 。25、 （5 分）小明按下图装好了实验装置（两胶头滴管中的稀盐酸浓度和体积都相同等） ，实验时，同时完成捏扁两滴管的胶头，并观察实验现象。（1）小明的实验目的是： 比较粉末状和块状的碳酸钙和同浓度、同体积盐酸反应的速率的大小 。（2
20、）装置中长玻璃导管的作用是： 相同的液体体积变化在细长的玻璃导管中造成的液面的液面高度变化大，便于观察 。红墨水的作用是 使导管中的液柱呈现红色，便于观察导管中液面高度的变化 。（3）你估计两根玻璃导管中的实验现象是 两装置中导管内的液面均上升，装置 A 中导管内液面的上升速度比装置 B 的快 。理由是 等质量的粉末状碳酸钙与盐酸的接触面积比块状碳酸钙的大，反应速率快，单位时间内产生的气体多，压上的液柱高度增高 。四、计算题：（本题包括 2 个小题，共 14 分）26、 （8 分）闪电是一种自然现象，据估计地球上年均发生 31 万次的闪电。每当闪电雷鸣之时，空气中发生的一种反应为 N2+O2=
21、2NO。已知 32g 氧气和足量氮气化合成一氧化氮时要吸收 180g 的能量，假设每次闪电的能量为 1.5017kJ，其中有 1/1000 的能量用于这一反应，求：（1）此次闪电所产生的 NO 的质量是多少千克？（2）此次闪电的生成物相当于多少千克尿素CO （NH 2） 2的含氮量？解：（1）设生成 NO 的质量为 xN2 O2 2NO 吸收 180KJ32g 60g 180KJX 1.50107KJ11000X5000g5kg（2）设生成尿素的质量为 y2NOCO（NH 2） 2 N 原子守恒60 605kg yy5kg答：（略） 。27、 （6 分）糖类（按 C6H12O6 计，相对分子质量为 180）发酵生成乙醇反应的化学方程式为：C 6H12O6=2C2H5OH+2CO2，问多少质量分数的糖类溶液发酵能得到 1o 的酒？（1 o 酒是指 1 体积乙醇和 99 体积水的混合溶液。水和乙醇的密度分别为 1.0g/cm3 和 0.8g/cm3） （答案只要求小数点后一位数字）解：1酒 1 体积乙醇 99 体积水10.80g0.80g 99g设糖的质量为 xC6H12O6=2C2H5OH+2CO2180 92x 0.80gx1.6g糖类溶液的质量分数为：1.6g100.61001.6答：1.6糖类溶液发酵得 1酒。
